[发明专利]帧内预测编码方法、装置、电子设备及计算机存储介质

说明书

本申请涉及视频编码技术领域，公开了一种帧内视频编码方法、装置、电子设备及计算机可读存储介质，其中，帧内视频编码方法包括：确定当前编码块的N个候选帧内预测模式，并将N个候选帧内预测模式保存至候选模式列表，N为正整数；获取当前编码块的空间相邻编码块与上层编码块分别对应的最优编码模式，并将空间相邻编码块与上层编码块分别对应的最优编码模式保存至相邻模式列表；基于候选模式列表与相邻模式列表，确定当前编码块的最优编码模式。本申请实施例的方法，利用当前编码块的空间相邻块和上层编码块分别对应的最优编码模式，辅助编码器自适应地跳过当前编码块的某些编码模式的RDO决策过程，有效减少编码器的计算量，提高编码速度。

技术领域

本申请涉及视频编码技术领域，具体而言，本申请涉及一种帧内预测编码方法、装置、电子设备及计算机存储介质。

背景技术

HEVC(High Efficiency Video Coding，高性能视频编码)编码过程中，涉及到许多模式决策过程，RDO(Rate Distortion Optimization，率失真优化)是当前业界最重要的视频编码决策技术，能有效的为视频编码的各个环节选择最优的编码模式，进而提升压缩效率。在编码过程中，编码器尝试对每个可能的模式分别编码，并计算该模式对应的率失真代价，然后选择率失真代价最小的模式为最优模式，最终将最优模式编码写入码流中。由于编码器需要对每个模式尝试编码，并完成所有编码环节，所以RDO涉及的计算量非常巨大，特别是HEVC标准中增加了众多的编码模式，直接导致RDO计算量成倍增长。

目前，在HEVC的参考软件HM和著名的开源软件x265中，帧内预测编码都采用了粗选和精选的两步搜索策略。在x265中，粗选阶段使用简化的SATD(Sum of AbsoluteTransformed Differences，绝对变换误差和)算法，便于快速识别可能性较大的最优模式，精选阶段则使用精细的RDO算法，以保证帧内预测编码的压缩效率。

然而，本申请的发明人在具体实施过程中，发现：x265的精选阶段的率失真优化代价(RdoCost)存在无效计算的情况，特别是处于候选列表末端的模式作为最优模式的概率非常低，计算这些模式的RdoCost的收益非常低，因而总体上降低了编码速度。

发明内容

本申请实施例提供了一种帧内预测编码方法，能够有效减少编码器的计算量，极大提高编码速度与编码效率。其中：

一方面，提供了一种帧内预测编码方法，包括：

确定当前编码块的N个候选帧内预测模式，并将N个候选帧内预测模式保存至候选模式列表，N为正整数；

获取当前编码块的空间相邻编码块与上层编码块分别对应的最优编码模式，并将空间相邻编码块与上层编码块分别对应的最优编码模式保存至相邻模式列表；

基于候选模式列表与相邻模式列表，确定当前编码块的最优编码模式。

在一种可能的实现方式中，空间相邻编码块包括以下至少一种：紧邻当前编码块且位于当前编码块左侧的第一编码块、紧邻当前编码块且位于当前编码块上侧的第二编码块、紧邻第一编码块且位于第一编码块上侧的第三编码块、紧邻第一编码块且位于第一编码块下侧的第四编码块以及紧邻第二编码块且位于第二编码块右侧的第五编码块；

获取当前编码块的空间相邻编码块与上层编码块分别对应的最优编码模式，包括：

获取第一编码块、第二编码块、第三编码块、第四编码块以及第五编码块中至少一项的最优编码模式，以及上层编码块的最优编码模式。

在另一种可能的实现方式中，确定当前编码块的N个候选帧内预测模式，包括：

按照第一预定顺序，对多个预定帧内预测模式分别对应的预定率失真优化代价值进行排序，并将排序后的前N个帧内预测模式作为当前编码块的候选帧内预测模式；